《eda技术》实验教学大纲(刘晓晓)

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1、附件1：实验教学大纲参考格式《EDA技术》课程实验教学大纲适用专业：计算机科学与技术学时数：16执笔者：刘晓晓编写日期：2010年8月修订日期：2010年8月审阅者：一、实验的性质和目的《EDA技术》课程是一门重要的仿真技术和综合技能实训课程，是电子技术的一个重要组成部分。其目的是让学生掌握可编程器件、EDA开发系统软件、硬件描述语言和综合设计等技术，提高工程实践技能，为以后进行工程实践打下坚实基础。二、实验的教学内容、学时分配及要求序号实验项目名称学时实验类型1八位全加器设计4学时验证性2数字时钟设计4学时验证性3交通灯控制器设计4学时验证性4出租

2、车计费器设计4学时验证性实验一八位全加器设计【目的要求】掌握ISE软件的设计输入、编译综合、仿真验证等设计流程。通过该开发系统能完成最基本电路的设计与验证。【实验类型】验证性。【实验内容及要求】1．ISE软件的使用练习。2．编程练习——使用VHDL语言描述八位全加器。要求学生通过本实验熟悉ISE软件，掌握基于HDL的设计流程（设计输入、编译综合、仿真验证等），同时通过八位全加器设计加强对VHDL语言中算术运算指令的理解和使用能力。实验二数字时钟设计【目的要求】数字时钟的设计是PLD器件在复杂数字系统的典型应用实例。通过本次试验让学生初步掌握PLD器件

3、在复杂数字系统的设计方法和设计技巧，为进一步设计复杂数字系统打下良好基础。【实验类型】设计性。【实验内容及要求】了解数字时钟的功能要求和整体结构；数字时钟的模块设计。要求学生通过本实验完成数字时钟的计数模块设计、计数时钟及扫描时钟设计和显示控制模块设计，同时熟悉VHDL语言中控制转移指令及使用时需要注意的问题。实验三交通灯控制器设计【目的要求】掌握基于VHDL语言的交通灯控制器设计方法，熟悉ISE软件使用技巧。【实验类型】设计性。【实验内容及要求】（1）设计一个十字路口的交通灯控制器，能显示十字路口东西、南北两个方向的红、黄、绿灯的指示状态。用两组红

4、、黄、绿三种颜色的灯分别作为东西、南北两个方向的红、黄、绿灯。（2）南北方向是主干道车道，东西方向是支干道车道，要求两条交叉道路上的车辆交替运行。（3）要求交通灯控制器有复位功能，在复位信号使能的情况下能够实现交通灯的自动复位，并且要求所有交通灯的变化均发生在时钟脉冲的上升沿处。要求学生通过本实验加深对VHDL语言的运用，同时进一步熟悉EDA设计流程和技巧。实验四出租车计费器设计【目的要求】掌握基于VHDL语言的交通灯控制器设计方法，熟悉ISE软件使用技巧。【实验类型】设计性。【实验内容及要求】设计一个满足日常生活所需功能的出租车计费器：（1）能实现

5、计费功能。车起步开始计费，首先显示起步价，当行驶超过3KM后，车费依次增加；当遇到红灯或客户需要停车等待时，则按时间计费。（2）实现计费器预置功能，能够预置起步费、每公里收费、车行加费里程、计时收费等。（3）可以模拟汽车行驶、停止、暂停等状态，并根据不同状态进行计费。（4）以十进制显示出租车行驶路程与车费。要求学生通过本实验课程的学习熟练使用VHDL语言，对EDA设计流程、出租车计费器工作原理有进一步认知。三、考核办法和成绩评定综合考虑学生平时课堂表现、完成实验情况给出实验成绩。四、教材及参考资料[1]何宾.EDA原理及应用.北京：清华大学出版社[2

6、]刘欲晓，方强，黄宛宁等.EDA技术与VHDL电路开发应用实践.北京：电子工业出版社